Исследование формирования микроструктуры матрицы алюмоматричного композиционного материала системы В95-TiC с использованием нейронной сети

Канакин Владислав Сергеевич

Аннотация


Объект исследования – композиционный материал на основе сплава В95, упрочненный частицами.
Цель работы – определение влияния термомеханических условий нагружения на формирование микроструктуры в матрице алюмоматричного композита системы В95 – TiC.
Предложена методика синтеза металломатричного композиционного материала жидкофазным способом путем механического замешивания частиц карбида титана (TiC) в расплав. Методами металлографии показано, что частицы карбида титана равномерно распределены по всему объему матрицы сплава В95. Опыты на сжатие сразу после отливки показали улучшение механических характеристик синтезированного композита по сравнению с отлитым сплавом без упрочняющих частиц.
Проведены опыты на сжатие упрочненного дисперсоидами сплава В95 при температурах 300, 400 и 500 °С и скоростях деформаций 0.2, 1.1 и 4.5 с-1.
Методом дифракции отраженных электронов установлено, что в процессе деформации основными процессами разупрочнения являются динамический возврат и непрерывная динамическая рекристаллизация.
Построена архитектура нейронной сети, описывающая эволюцию среднего диаметра зерна сплава В95 в ходе высокотемпературной деформации. Моделирование нейронной сети позволило спрогнозировать значения среднего диаметра зерна для диапазона температур 300–500 С и скоростей деформаций 0,1–5 с-1, что позволило предложить режимы термомеханической обработки, позволяющие получать равномерное распределение среднего диаметра зерна в изготавливаемом изделии.